Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"Andrzej Skorupski"

Odbudujmy przemysł elektroniczny DOI:


  Polska weszła na drogę przyśpieszonego rozwoju gospodarczego. Proces ten dotyczy wielu sfer gospodarki: budownictwa, handlu, rolnictwa, usług, energetyki itp. Program rozwoju przemysłu zakłada m.in. innowacyjność, zrównoważony rozwój i reindustrializację. Obserwując różne gałęzie przemysłu można wyciągnąć wnioski, jakie parametry wyrobów wpływają na ich nowoczesność.W domu mamy produkty zwane w skrócie AGD. Czym różnią się one od tych sprzed wielu lat? Jeździmy współczesnymi samochodami, a co spotykamy w nich czego dawniej tam nie widzieliśmy? Co przybyło na dworcach i lotniskach w zakresie informacji? Jakie zmiany zaszły w aparaturze medycznej? Czy odpowiedzi na te pytania nie postawią na pierwszym miejscu elektroniki? Europa przegapiła Prawie w każdym urządzeniu AGD znajdują się układy elektroniczne, w samochodach są "komputery pokładowe", na dworcach znajdują się elektroniczne informatory a aparaty rentgenowskie ustępują miejsca aparatom USG lub NMR. A osobiście nie pisałbym tych słów gdyby w odpowiednim czasie nie wszczepiono by mnie elektronicznego stymulatora serca! Celowo nie wymieniłem tu największych osiągnięć światowej elektroniki jakimi są komputery i telefony. Na świecie liczy się te urządzenia w miliardach. Tylko kilka firm ma decydujący wpływ na ich produkcję. Tu nie tylko Polska nie liczy się w konkurencji, ale nawet Europa przegapiła czas, w którym można było osiągnąć sukces w tej dziedzinie. Produkcja komputerów i telefonów wykorzystuje elektroniczne układy scalone o bardzo wielkiej skali integracji (ang. VLSI). Ich produkcja wymaga bardzo kosztownych narzędzi i bardzo wysoko wykwalifikowanej kadry. [...]

Modelowanie mikroprogramowanych układów cyfrowych w FPGA DOI:10.15199/13.2015.6.6


  Jednym z możliwych rozwiązań projektów złożonych układów cyfrowych jest struktura układu mikroprogramowanego. Składa się ona z dwóch modułów: układu wykonawczego i automatu sterującego. W przypadku układów mikroprogramowanych automat sterujący jest realizowany za pomocą pamięci stałej. Moduł wykonawczy jest projektowany dla wykonania dedykowanego algorytmu, tj. określonej funkcji. Dlatego w różnych zastosowaniach struktura układu sterującego może być taka sama. Podczas prototypowania różnych projektów można wykorzystać tą samą postać układu sterującego. Układ mikroprogramowany wyróżnia się prostotą i przejrzystością budowy. Zastosowanie mikroprogramowania pozwala na łatwą modyfikację działania jednostki sterującej przez wymianę mikroprogramu, bez konieczności modyfikowania struktury sprzętowej układu. W układzie mikroprogramowanym (rys. 1) pokazano współpracę dwóch układów: wykonawczego i sterującego. Układ wykonawczy przetwarza dane wejściowe WE na wyjściowe WY w sposób określony sterowaniem SWE. Podczas realizacji operacji wybranych sterowaniem układ wykonawczy może generować warunki wewnętrzne WWEW informujące układ sterujący o stanie przetwarzania. Układ sterujący może również uwzględniać w swoim działaniu zewnętrzne sygnały sterujące WZEW wskazujące np. na gotowość danych wejściowych WE, a także generować zewnętrzne sygnały sterujące SZWE informujące np. o zakończeniu przetwarzania danych. Sygnały WZEW i SZEW mogą tworzyć interfejs, za pośrednictwem którego układ mikroprogramowany współpracuje z otoczeniem. tości pamięci stałej i warunków powstałych zarówno w układzie wykonawczym, jak i w układzie sterującym. Warunki te służą do uzyskania rozejścia w mikroprogramie czyli zmianie sekwencji wykonywanych rozkazów. Moduł adresowania MAP składa się z licznik[...]

Szyfrator wykorzystujący odwracalne układy logiczne DOI:10.15199/ELE-2014-118


  Logika odwracalna wykorzystuje pewną klasę funkcji boolowskich wielu zmiennych, które są nazywane funkcjami odwracalnymi. Funkcją odwracalną nazywamy zespół n funkcji n zmiennych, przy czym każda z tych funkcji musi spełniać dwa warunki: ● wszystkie funkcje są tzw. funkcjami zrównoważonymi, tj. takimi, że dla 2n-1 kombinacji zmiennych wejściowych (połowa wszystkich możliwych) funkcja przyjmuje wartość 1, a dla pozostałych 2n-1 kombinacji zmiennych wejściowych (druga połowa wszystkich możliwych) funkcja przyjmuje wartość 0, - n-bitowy wektor wyjściowy przyjmuje wszystkie możliwe kombinacje wartości n zmiennych. Ten ostatni warunek oznacza, że prawa (wyjściowa) strona tablicy prawdy funkcji odwracalnej stanowi permutację wierszy lewej (wejściowej) strony tej tablicy. Dla skrócenia zapisów będziemy przedstawiali wektory binarne w postaci odpowiadających im liczb dziesiętnych (zamiast 000 będziemy pisali 0, 001 - 1, 010 - 2, itd.). Można pokazać, że dla 2 zmiennych istnieją 24 (4!) różne funkcje odwracalne. Dla 3 zmiennych jest ich 40320 (8!), a dla 4 zmiennych ponad 20 bilionów (16!). Każdą z tych funkcji odwracalnych można zrealizować wykorzystując tzw. bramki odwracalne. W niniejszej pracy stosujemy tzw. bibliotekę bramek NCT opisaną w [1, 2]. Dla trzech zmiennych definiuje się 12 takich bramek, po 4 dla każdej zmiennej, czyli na każdej linii wejściowej. Na rys. 1 pokazano cztery bramki dla zmiennej x0, czyli na pierwszej linii. Są to bramki: T0, C0- 2, C0-1 i N0, dla których na linii x0 umieszczony jest symbol operacji XOR. W lewej kolumnie tablicy (rys. 1), pokazano oznaczenie graficzne bramki realizującej funkcję y0, (jest to tzw. wyjście sterowane), w ostatniej kolumnie tablicy - jaką permutację wierszy realizuje dana bramka. Analogicznie, bramki mające wyjścia sterowane na linii x1 oznaczane będą przez T1 (zamienia wiersze 5 i 7 w tablicy prawdy), C1-0 (zamienia wiersze 1 i 3 oraz 5 i 7), C1-2 (zamienia w[...]

Concept of instruction set driven designing of CPU DOI:10.15199/13.2015.10.19


  Typical processor includes basic functional blocks: REG - the block of general purpose registers, ALU - arithmetic logic unit, PC - address memory, INS_DEC - instruction register with LOG_CRT control unit. These blocks are connected to internal bus INBUS [1, 2]. The communication between processor and memory or IO devices is done by external bus EXTBUS. Signal adjustment between buses is realized by bus control unit BCU. This architecture of the processor is shown in Figure 1.To design such system one starts with the development of the instruction set. Depending on instruction set the next step is design of the control unit which is very challenging task [7, 8]. Modification of the instruction list are difficult and sometimes even impossible after the processor has been designed. Thus, modification of the control unit for another instruction set is a complex task. Often it is better to design new system from scratch. Below a different approach is described for fast processors prototyping [4, 5]. The idea of reconfigurable system The proposed processor is equipped with two independent buses. The data transfers between memory and I/O devices are performed via an external EXTBUS bus. The instruction blocks (eg. MOV, ADD, JMP) are also attached to this bus. The processor includes REG registers block, which contains the current arguments for selected instruction block. Operands can be read from two registers and the execution result can be placed in a third register. The data transfers for read and write operations are done via an interna[...]

Prototypowanie programowalnych systemów wbudowanych DOI:10.15199/13.2016.2.9


  W niniejszym artykule przedstawiono narzędzia sprzętowe i programowe służące projektantom systemów wbudowanych. Duża różnorodność tych narzędzi stwarza projektantom trudność z ich doborem w zależności od rodzaju zastosowania. Dlatego oprócz parametrów technicznych omawianych platform podano ich ceny, gdyż często ona stanowi zasadnicze kryterium wyboru. Słowa kluczowe: system wbudowany, mikrokontroler, mikroprocesor, środowisko programowe.Rozwój techniki mikroprocesorowej pozwala rozszerzać zastosowania mikrokontrolerów i mikroprocesorów w coraz większym zakresie. Pierwsze systemy wbudowane powstawały głównie w komunikacji (samoloty, samochody, pociągi itp.). Potem obszar ten rozszerzał się na sprzęty powszechnego użytku: telewizory, kuchnie mikrofalowe, domofony, telefony, a potem na żelazka, odkurzacze i inne sprzęty. Ten rozszerzający się obszar wymaga od projektantów przygotowywania projektów w coraz krótszym czasie (ang. rapid prototyping). Zatem powstała konieczność opracowania nowych narzędzi do projektowania, implementacji i testowania urządzeń prototypowych. W niniejszym artykule zostaną przedstawione najbardziej popularne platformy z mikrokontrolerami, narzędzia do projektowania układów oraz przykład ich wykorzystania. Platformy prototypowania Platformy prototypowania są opracowywane m.in. przez firmy Atmel, Texas Instruments, Intel, a także grupy społecznościowe na zasadach OpenSource jak Raspberry Pi. Tutaj podane zostaną ich parametry celem stworzenia możliwości odpowiedniego wyboru do danego zastosowania. Pierwszą z powszechnie używanych platform tego typu była platforma Arduino, która stała się standardem dla kolejnych rozwiązań. Standard ten obejmuje zarówno interfejs wejścia/wyjścia jak i środowisko programistyczne IDE (ang. Integrated Development Environment). Platformy te mogą być zbudowane z mikrokontrolerów, ale często jest to mikroprocesor z dedykowanym systemem operacyjnym. Platformy Arduino Arduino [...]

System Modułów Laboratoryjnych wspomagający modelowanie urządzeń cyfrowych DOI:10.15199/ELE-2014-180


  Proces projektowania urządzeń cyfrowych często wymaga weryfikacji projektu z zastosowaniem modelu sprzętowego, gdyż nie zawsze jest możliwa jego pełna symulacja komputerowa. Sprawdzenie projektu zwykle wymaga połączenia ze sobą wielu układów scalonych, co stwarza konieczność stosowania bądź dedykowanych płytek drukowanych, bądź doprowadzenie wyprowadzeń układu do złącz co umożliwia ich połączenie przewodami. Pierwsze rozwiązanie nie pozwala na szybkie prototypowanie projektu (np. w czasie czterogodzinnych ćwiczeń laboratoryjnych nie ma możliwości zaprojektowania i uruchomienia płytki), a drugie staje się zawodne wraz ze wzrostem liczby połączeń. Prezentowany system łączy zalety obu powyższych rozwiązań, w taki sposób, że moduły zawierają układy scalone już w pewien sposób połączone, a połączenia międzymodułowe są zestandaryzowane. Standaryzacja polega na tym, że oprócz wyprowadzeń pojedynczych sygnałów, każdy moduł jest wyposażony w 16-krotne złącza tzw. porty, zawierające osiem linii danych, dwie linie zasilania (+5V i V+) oraz 6 linii masy cyfrowej. Zastosow[...]

 Strona 1